[摘 要] 目前,積極推廣與應(yīng)用機(jī)械化旱作農(nóng)田節(jié)水技術(shù)是寧夏西吉縣提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率、充分利用農(nóng)田水分的重要手段。本文主要介紹機(jī)械化旱作農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用情況,為未來農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)的發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。
[關(guān)鍵詞] 機(jī)械化旱作;農(nóng)田節(jié)水;生物技術(shù);地膜覆蓋;機(jī)械化深松保水
[中圖分類號] S274 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1674-7909(2017)35-61-2
旱作是指在某一個地區(qū)沒有任何灌溉條件,主要靠雨水供給進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。干旱少雨、風(fēng)化侵蝕、水土流失嚴(yán)重以及土壤貧瘠是在旱作農(nóng)田中常見的問題。寧夏西吉縣是我國的主要干旱縣之一,水資源極其短缺,春季旱情嚴(yán)重,不能及時播種,延誤農(nóng)時,影響人們的正常生產(chǎn)生活。
長時間以來,村民主要依靠人工打井抽水,采取大水漫灌的形式抗旱灌溉,以解決旱情帶來的煩擾。但是,這種方法并不是長久之計,既費人力又費時間,還浪費有限的水資源。再加上常年采用耕種模式,大水漫灌,地表結(jié)構(gòu)嚴(yán)重受損,蒸發(fā)快,營養(yǎng)含量低,沙化情況嚴(yán)重,生產(chǎn)出來的農(nóng)作物產(chǎn)量低且不穩(wěn)定。所以,發(fā)展新型節(jié)水技術(shù)對于旱作地區(qū)來說勢在必行[1]。
多年來,通過對節(jié)水技術(shù)的深入研究和引進(jìn)國內(nèi)外的先進(jìn)技術(shù),目前生物節(jié)水技術(shù)、地膜覆蓋技術(shù)和機(jī)械化深松保水技術(shù)已經(jīng)在西吉縣有了很大的發(fā)展,通過提高天然水的重復(fù)利用率有效解決了缺水問題,達(dá)到了節(jié)水目的,提高了農(nóng)作物的質(zhì)量和產(chǎn)量。
1 生物技術(shù)在機(jī)械化旱作農(nóng)田節(jié)水中的運用
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,很多生物技術(shù)不斷應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,如生物化學(xué)抑制劑、抗旱保水劑等已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于旱作農(nóng)業(yè)生產(chǎn)[2]。保水劑的主要作用是在農(nóng)作物移栽、插秧之前浸泡根部,從而使農(nóng)作物的根部更發(fā)達(dá),吸水能力更強(qiáng),甚至可以提高農(nóng)作物的成活率,增加產(chǎn)量。保水劑是一種高分子化合物,是用吸水性特別強(qiáng)的樹脂獲得的超高吸水生物化合物。大量試驗證明,保水劑不僅可以提高土壤營養(yǎng)成分含量,改善土壤結(jié)構(gòu),增強(qiáng)其蓄水能力,還可以增加農(nóng)作物產(chǎn)量和質(zhì)量,節(jié)約水資源。不斷推進(jìn)生物技術(shù)的廣泛應(yīng)用,是旱作發(fā)展的前景趨勢。
2 地膜覆蓋在機(jī)械化旱作農(nóng)田節(jié)水中的運用
隨著科技的不斷進(jìn)步,地膜覆蓋技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。地膜覆蓋技術(shù)是利用地膜透光、基本不導(dǎo)熱和不透氣等特點,使旱作農(nóng)田生態(tài)環(huán)境得到優(yōu)化,促進(jìn)作物生長發(fā)育的一種農(nóng)業(yè)栽培技術(shù)。因為薄膜的氣密性好,使用地膜覆蓋后能夠在很大強(qiáng)度上減少土壤水分蒸發(fā),使土壤濕度保持在穩(wěn)定的狀態(tài)下,并能長期處于濕潤狀態(tài),能夠促進(jìn)農(nóng)作物根部的生長發(fā)育。使用地膜覆蓋技術(shù),在短時間內(nèi)能保持土壤的溫度及水分,有效減少土壤水分快速蒸發(fā),使水資源得到高效利用。此外,地膜覆蓋能夠保護(hù)地表結(jié)構(gòu)不受破壞,不僅能減少雨水對土壤表面的沖刷,防止水土流失現(xiàn)象,而且能夠有效減輕大風(fēng)對土壤的侵蝕,減少沙塵,對旱作農(nóng)田的節(jié)水作用顯著。
2.1 節(jié)水效果
為了進(jìn)一步明確地膜覆蓋的節(jié)水效果,對覆蓋地膜的玉米、小麥、馬鈴薯等主要農(nóng)作物的節(jié)水效果進(jìn)行研究,經(jīng)常在這些旱作農(nóng)業(yè)區(qū)進(jìn)行實地考察,以此為依據(jù),不斷深入研究地膜覆蓋技術(shù),保證農(nóng)作物土壤水分,提高水資源利用率[3]。在同樣條件下,通過將未用地膜覆蓋的農(nóng)作物與運用該技術(shù)的同種農(nóng)作物相比,通過作物的增產(chǎn)量來判斷節(jié)約的水資源量。結(jié)果發(fā)現(xiàn),大規(guī)模使用旱作地膜覆蓋技術(shù),成本低、收益高,不但保證了農(nóng)作物的正常生長,還有效解決了旱季時期農(nóng)作物缺水的問題,有效增加了土壤的含水量,保證土壤濕度和溫度,提高農(nóng)作物的質(zhì)量和產(chǎn)量。
2.2 節(jié)水原理
農(nóng)田蒸發(fā)包括土壤蒸發(fā)和作物蒸發(fā),根據(jù)水量平衡原理可知,在灌溉率保持不變的條件下,使用地膜覆蓋技術(shù),可以保證土壤水分,減少水分蒸騰,增加水資源循環(huán)利用率。試驗研究旱作農(nóng)業(yè)區(qū)某作物某一時間段內(nèi)采用地膜覆蓋和地膜不覆蓋的種植情況發(fā)現(xiàn),覆蓋地膜的作物在生育期內(nèi)明顯改變了耗水的特征,同時提高了作物生產(chǎn)效率和產(chǎn)量;而不覆蓋地膜的農(nóng)作物耗水量大,產(chǎn)量低。采用地膜覆蓋可明顯改善旱作缺水狀況,保證農(nóng)作物質(zhì)量的提高。
3 機(jī)械化深松保水在機(jī)械化旱作農(nóng)田節(jié)水中的運用
充分利用現(xiàn)代先進(jìn)工程技術(shù),將天然水更長久地儲存于土壤中,減少地表水分蒸騰的現(xiàn)代機(jī)械技術(shù),就是機(jī)械化深松保水技術(shù)。深松土壤層是蓄水效果最好的土壤層,可以打破犁底層使水分充分深入土壤,增強(qiáng)土壤蓄水功能,使農(nóng)作物在外界環(huán)境不能給予水源的條件下,可自身從土壤中獲得水分和養(yǎng)分,使水資源得以充分的循環(huán)利用。此外,深松只需要松土,不翻土,可以大大節(jié)省人力資源,保證土壤營養(yǎng)成分不流失。因此,深松作業(yè)非常適合土壤層淺、不適合翻土的地質(zhì)。機(jī)械化深松保水技術(shù)可以保證雨水、雪水的儲存,在土壤中形成巨大的土壤蓄水層,保證農(nóng)作物旱季的正常供水。
4 結(jié)語
解決旱作水資源缺乏的主要手段就是不斷重復(fù)利用水資源。為此,要不斷發(fā)展和完善西吉縣機(jī)械化旱作農(nóng)田節(jié)水技術(shù),解決西吉縣旱區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)嚴(yán)重缺水的問題,實現(xiàn)水資源高效利用,提高農(nóng)作物的質(zhì)量和產(chǎn)量,推動西吉縣農(nóng)業(yè)的不斷發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]韓思明.黃土高原旱作農(nóng)田降水資源高效利用的技術(shù)途徑[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究,2002(1):1-9.
[2]韓思明,史俊通,楊春峰,等.渭北旱塬夏閑地聚水保墑耕作技術(shù)的研究[A]//陳萬金,信乃詮.中國北方旱地農(nóng)業(yè)綜合發(fā)展與對策[C].北京:中國農(nóng)業(yè)科技出版社,1994:186-190.
[3]張正茂,王虎全.渭北地膜覆蓋小麥最佳種植模式及微生境效應(yīng)研究[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究,2003(3):55-60.